LEDイルミ部品の製作

この項では内装のLEDイルミネーション部品の製作過程を掲載しています。

2004-12

今回使用したもの

＋ドライバー・電動ドリル・ニッパー・カッター・ハサミ・ピンセット・万力・はんだごて（30W）・スタンド
ヤニ入りはんだ・はんだ吸い取り線・熱収縮チューブ各種・配線ケーブル各種・電工ペンチ・ギボシ端子・タイラップ
LED各種・1/4Wカーボン抵抗・10mA定電流ダイオード・ACアダプター（DC12V200mA）
紙ヤスリ（＃180）・脱脂剤・強力両面テープ・弾性接着剤・セロテープ・マスキングテープ

Korai的難易度・・・☆☆☆

LEDを使った電子工作の面白さを学びました。

			2004年最後のモディファイは内装部品のLEDイルミの製作です。以前から興味はありましたが、苦手意識があってなかなか実行に移せませんでした。ようやく色々と情報や道具の準備が整って、作業開始です。初めに取り掛かるのは、良く知られているパワーウインドウスイッチ部分の穴に取り付けるインジケーターです。初めてのLED電子工作にはもってこいの場所です。

			その前に今回の作業で大活躍した電源のご紹介。コレはどこの家庭にでもあるACアダプターです。家庭用AC100Vから電子機器を駆動するためのDC電圧に整流、変圧、定電流化しています。画像のアダプターは、昔買ったポータブルCDプレーヤーのモノで、プレーヤーは故障して使えなくなり、ゴミと化していたモノです。表示を見ると入力AC100V→出力DC12V 200mAとあります。まんま車載バッテリー電圧です。偶然ですが、ラッキーでした。実際、エンジンが掛かっている時は充電電圧に切り替わり、 14V付近まで上がりますが、12Vでテストできる効果は非常に大きいです。 200mAという出力も内装用イルミで使うには十二分です。先端の端子を切り落とし、ギボシ端子を付けて使用します。

			P/Wスイッチには角型の青LEDを使用しました。スペックは NSPBF-50S（日亜化学） 2X4.6mm　3.6V/20mA　110/80° 232mcd 青いです。かなり明るいLEDです。初めてLEDを点灯させてみるとちょっと感動です（＾＾（感動のあまりピンボケ）

			webで調べた範囲で、3mAぐらいの電流値で光らせれば妥当な明るさと踏んで計算し、今回は3.9kΩの抵抗だけを購入。（抵抗のオトナ買いはできない・・・）早速、はんだ付け、配線して仮組み。テスト点灯してみると・・・。ぐおっ、あ、アカルイスギルアルヨ・・・。 LEDの明るさを侮っていました。12Vでは計算上2mA程度しか掛かっていないはずですが、暗闇では眩い輝き具合です。＊画像にポインタを合わせると夜間画像になります。取り付け前に抵抗をさらに追加して要調整です。

			調子に乗って、内部に若干の空間があるシフトノブ内への LED設置です（＾＾これがですね。大変です（笑）とにかく狭いです。配置の自由度が限られているので、指向角の広いP/Wに使ったモノと同じ角型青LEDを3個配置です。さらに1個、別配線で追加。シフトノブ内部に両面テープを貼って仮固定します。その後、弾性接着剤で塗り固めました。配線方法や設置など、もっとウマイやり方があると思いますが、すでに加工、配線してしまったので後の祭り（＾＾；

			P/Wスイッチの教訓を活かしてこちらは3個のLEDを直列配線。抵抗も3個直列で合計11.7kΩ。（ああ、非効率的な使い方）

			計算上、0.1mAで光っていることになり、この明るさ。自分の計算が間違っているのかはわかりませんが、LEDの明るさの加減は難しいです。計算ではなく、実際にテスト点灯させてみて調整するのが妥当なようです。

			さらに手を伸ばしてA/Cパネルスイッチのインジケーター。この頃になるとはんだごての使い方もだいぶ慣れてきました。交換するのは送風ポジションの4ヵ所のみ。これも青にします。基板を取り外した後、取り付けてある緑LEDをニッパーで切り離し、残った足をはんだを溶かして引き抜きます。残ったはんだをはんだ吸い取り線を使って取り除きます。この吸い取り線、初めて使いましたがホントにキレイにはんだが吸い取られて感動。ちまちました作業ですが、こういうところが面白くて仕方無いです。

			コレも角型青LED（＾＾；とりあえず光れば良いので、カタチは関係ないです。

			先に外した緑LEDを点灯させてみたらやけに暗かったので嫌な感じがしましたが、予感は的中。基板のコネクタのイルミ部分に電源を接続してテストしてみると、同じ電流でも明るさが全然違う・・・。手前の内気循環のアンバーLEDと比較すると、とんでもなく明るく光っています（＾＾；単に昔のLEDだから暗いのか、そういった仕様のLEDなのか。とにかくこのままでは青が明る過ぎです。

			超密着直列抵抗を製作。（やっぱり非効率的）コレまでの経験から、コレくらいの抵抗値で大分明るさを抑えられると判断。（ホントは10kΩ1本でコトが足りる）

			取り付けた青LEDの＋側の足をはんだ付けする部分を残してカット。その足の間に超密着直列抵抗をはんだ付け。 1個付けてムリを感じて、残り3本は配線で外部に抵抗を設置しました（＾＾；抵抗を追加してテストしてみると、まだ明るく感じますが大分明るさが抑えられました。試しにA/Cパネルに組み込んで点灯させてもOK（＾＾

			内部にスペースが無いので基板に穴を開けて、抵抗の付いた配線を外へ逃がしました。ちなみに「超密着直列抵抗」は画像右。 LEDの足がまんま抵抗に置き換わっています。かなり無茶な付け方です。そのうち不具合が出そうです（＾＾；

			ここまで来たらやってしまおうということで、A/Cパネル自体のイルミネーションのLED化です。使用したLEDは広い指向特性を持つ白LEDです。スペックは E1L49-AW-a0（豊田合成） 4φ　3.4V/20mA　90° 650mcd あまり見掛けない4φです。白色ですが、LED特有の青白い感じでは無くて温かみのある白さです。

			今回は直列1回路につき、LED3個を使用。10mAの定電流ダイオードで光らせます。その回路を2つ。さらにもう1つの回路は直列LED4個、10mA定電流ダイオードを並列接続して20mAで光らせます。（ややこしくてスイマセン）画像は白LEDの定格MAXである20mAで点灯していますが、正面からは直視できないほど明るいです。 A/Cパネルの照明は内部でアクリルを使って光を拡散させたり、表面のパネルを裏側から光らせる関係で、LEDでもかなり明るく点灯させないと夜間でも暗く感じます。

			いくら広い指向特性を持っているLEDとは言っても、もともとバルブの取り付けられた部分にだけLEDを設置しても、パネル面の一部しか光ってくれません。そこで、回路を作りながら試行錯誤し、ケースの裏側にドリルで 4φの穴を開けて、パネルが均一に光るようにLEDを配置していきました。電源は既存のバルブ用配線からソケットを切り落として接続して使用しました。バルブ用配線は2回路分あるので、1つは予備配線にしても良かったかもしれません。

			配置しているうちに、購入したLEDが底をついてしまいました。後、数ヵ所追加したい感じです。そこで、たまたまあった戴きモノの5φLED3個を急遽投入。テスト点灯させて見ると、青白く十分な明るさですが、指向角の狭いモノでした。そこで、LEDのレンズ部分に粗めのペーパーを掛け、ボカシて光を拡散させて使用しました。それと合わせて、コレまで使用したLEDにもペーパーを掛けておきました。

			テストです。う～ん、なかなか良い感じ（＾＾細かく見ると端々に光のまばらな部分が見えますが、それでも良い雰囲気が出てます。面白い効果ですが、白LEDを使用しましたが、パネルの白部分が青白く（ほぼ水色）光るようになりました。クールです。コレは私見ですが、普通の電球ではパネル面をバルブの黄色っぽい光で白く光らせるために、内部が少し青く処理されているのかもしれません。そこに真っ白の光を当てたので青白くなったのだと思います。（白色LEDの構造と同じ理屈）

			ちなみに、裏側はお祭り騒ぎ（笑）これだけの数でも立派にBeatの室内照明にできる明るさです。

			そして完成したモノを実車に取り付けて点灯。まずはP/Wスイッチインジケーター。取り付け前に抵抗を追加しましたが、充電電圧だとやっぱり少し明るめ。う～ん、難しい。

			A/Cパネルは良い感じで光ってます（＾＾ただ、ダイヤルの照明だけ極端に暗いです（＾＾；実用には問題ないです。抵抗を追加して調整したはずのインジケーターの青LEDは、デジカメで撮影するとかなり輝いております（＾＾；実際に見ると画像のような光り方までは明るくありません。

			コンソール周りのイルミネーションがLEDで統一されました（＾＾やはり、バルブのぼわっとした温かみのある雰囲気とは違ってクールな印象です。今まで無かった部分にイルミが追加されると賑やかに感じます。まだLEDの明るさ調整に課題が残りますが、苦労して取り付けたイルミがキレイに光るのを見ると感動です（＾＾

			おまけ。運転席足元は以前から市販のLED照明で運転中常にライトアップされています。

			その後、A/Cパネルのヒーターコントロールとファンスイッチのツマミ部分に、LEDを追加で設置しました。 5φ　青緑色LED（日亜化学）NSPE510S　495～500nm 30°　3.6v/10mA　3920mcd LED1つにつき、10kΩの抵抗で光らせています。それと同時に、以前無理やり取り付けた送風ポジションボタン部分の青色LEDの直列抵抗も、10kΩに変更。丁度良い明るさになりました（＾＾青緑色の光がワンポイントになって良い感じです。これでA/Cパネル照明のLED化はとりあえず完成です。

			2004年最後のモディファイは内装部品のLEDイルミの製作です。以前から興味はありましたが、苦手意識があってなかなか実行に移せませんでした。ようやく色々と情報や道具の準備が整って、作業開始です。初めに取り掛かるのは、良く知られているパワーウインドウスイッチ部分の穴に取り付けるインジケーターです。初めてのLED電子工作にはもってこいの場所です。

			その前に今回の作業で大活躍した電源のご紹介。コレはどこの家庭にでもあるACアダプターです。家庭用AC100Vから電子機器を駆動するためのDC電圧に整流、変圧、定電流化しています。画像のアダプターは、昔買ったポータブルCDプレーヤーのモノで、プレーヤーは故障して使えなくなり、ゴミと化していたモノです。表示を見ると入力AC100V→出力DC12V 200mAとあります。まんま車載バッテリー電圧です。偶然ですが、ラッキーでした。実際、エンジンが掛かっている時は充電電圧に切り替わり、 14V付近まで上がりますが、12Vでテストできる効果は非常に大きいです。 200mAという出力も内装用イルミで使うには十二分です。先端の端子を切り落とし、ギボシ端子を付けて使用します。

			P/Wスイッチには角型の青LEDを使用しました。スペックは NSPBF-50S（日亜化学） 2X4.6mm　3.6V/20mA　110/80° 232mcd 青いです。かなり明るいLEDです。初めてLEDを点灯させてみるとちょっと感動です（＾＾（感動のあまりピンボケ）

			webで調べた範囲で、3mAぐらいの電流値で光らせれば妥当な明るさと踏んで計算し、今回は3.9kΩの抵抗だけを購入。（抵抗のオトナ買いはできない・・・）早速、はんだ付け、配線して仮組み。テスト点灯してみると・・・。ぐおっ、あ、アカルイスギルアルヨ・・・。 LEDの明るさを侮っていました。12Vでは計算上2mA程度しか掛かっていないはずですが、暗闇では眩い輝き具合です。＊画像にポインタを合わせると夜間画像になります。取り付け前に抵抗をさらに追加して要調整です。

			調子に乗って、内部に若干の空間があるシフトノブ内への LED設置です（＾＾これがですね。大変です（笑）とにかく狭いです。配置の自由度が限られているので、指向角の広いP/Wに使ったモノと同じ角型青LEDを3個配置です。さらに1個、別配線で追加。シフトノブ内部に両面テープを貼って仮固定します。その後、弾性接着剤で塗り固めました。配線方法や設置など、もっとウマイやり方があると思いますが、すでに加工、配線してしまったので後の祭り（＾＾；

			P/Wスイッチの教訓を活かしてこちらは3個のLEDを直列配線。抵抗も3個直列で合計11.7kΩ。（ああ、非効率的な使い方）

			計算上、0.1mAで光っていることになり、この明るさ。自分の計算が間違っているのかはわかりませんが、LEDの明るさの加減は難しいです。計算ではなく、実際にテスト点灯させてみて調整するのが妥当なようです。

			さらに手を伸ばしてA/Cパネルスイッチのインジケーター。この頃になるとはんだごての使い方もだいぶ慣れてきました。交換するのは送風ポジションの4ヵ所のみ。これも青にします。基板を取り外した後、取り付けてある緑LEDをニッパーで切り離し、残った足をはんだを溶かして引き抜きます。残ったはんだをはんだ吸い取り線を使って取り除きます。この吸い取り線、初めて使いましたがホントにキレイにはんだが吸い取られて感動。ちまちました作業ですが、こういうところが面白くて仕方無いです。

			コレも角型青LED（＾＾；とりあえず光れば良いので、カタチは関係ないです。

			先に外した緑LEDを点灯させてみたらやけに暗かったので嫌な感じがしましたが、予感は的中。基板のコネクタのイルミ部分に電源を接続してテストしてみると、同じ電流でも明るさが全然違う・・・。手前の内気循環のアンバーLEDと比較すると、とんでもなく明るく光っています（＾＾；単に昔のLEDだから暗いのか、そういった仕様のLEDなのか。とにかくこのままでは青が明る過ぎです。

			超密着直列抵抗を製作。（やっぱり非効率的）コレまでの経験から、コレくらいの抵抗値で大分明るさを抑えられると判断。（ホントは10kΩ1本でコトが足りる）

			取り付けた青LEDの＋側の足をはんだ付けする部分を残してカット。その足の間に超密着直列抵抗をはんだ付け。 1個付けてムリを感じて、残り3本は配線で外部に抵抗を設置しました（＾＾；抵抗を追加してテストしてみると、まだ明るく感じますが大分明るさが抑えられました。試しにA/Cパネルに組み込んで点灯させてもOK（＾＾

			内部にスペースが無いので基板に穴を開けて、抵抗の付いた配線を外へ逃がしました。ちなみに「超密着直列抵抗」は画像右。 LEDの足がまんま抵抗に置き換わっています。かなり無茶な付け方です。そのうち不具合が出そうです（＾＾；

			ここまで来たらやってしまおうということで、A/Cパネル自体のイルミネーションのLED化です。使用したLEDは広い指向特性を持つ白LEDです。スペックは E1L49-AW-a0（豊田合成） 4φ　3.4V/20mA　90° 650mcd あまり見掛けない4φです。白色ですが、LED特有の青白い感じでは無くて温かみのある白さです。

			今回は直列1回路につき、LED3個を使用。10mAの定電流ダイオードで光らせます。その回路を2つ。さらにもう1つの回路は直列LED4個、10mA定電流ダイオードを並列接続して20mAで光らせます。（ややこしくてスイマセン）画像は白LEDの定格MAXである20mAで点灯していますが、正面からは直視できないほど明るいです。 A/Cパネルの照明は内部でアクリルを使って光を拡散させたり、表面のパネルを裏側から光らせる関係で、LEDでもかなり明るく点灯させないと夜間でも暗く感じます。

			いくら広い指向特性を持っているLEDとは言っても、もともとバルブの取り付けられた部分にだけLEDを設置しても、パネル面の一部しか光ってくれません。そこで、回路を作りながら試行錯誤し、ケースの裏側にドリルで 4φの穴を開けて、パネルが均一に光るようにLEDを配置していきました。電源は既存のバルブ用配線からソケットを切り落として接続して使用しました。バルブ用配線は2回路分あるので、1つは予備配線にしても良かったかもしれません。

			配置しているうちに、購入したLEDが底をついてしまいました。後、数ヵ所追加したい感じです。そこで、たまたまあった戴きモノの5φLED3個を急遽投入。テスト点灯させて見ると、青白く十分な明るさですが、指向角の狭いモノでした。そこで、LEDのレンズ部分に粗めのペーパーを掛け、ボカシて光を拡散させて使用しました。それと合わせて、コレまで使用したLEDにもペーパーを掛けておきました。

			テストです。う～ん、なかなか良い感じ（＾＾細かく見ると端々に光のまばらな部分が見えますが、それでも良い雰囲気が出てます。面白い効果ですが、白LEDを使用しましたが、パネルの白部分が青白く（ほぼ水色）光るようになりました。クールです。コレは私見ですが、普通の電球ではパネル面をバルブの黄色っぽい光で白く光らせるために、内部が少し青く処理されているのかもしれません。そこに真っ白の光を当てたので青白くなったのだと思います。（白色LEDの構造と同じ理屈）

			ちなみに、裏側はお祭り騒ぎ（笑）これだけの数でも立派にBeatの室内照明にできる明るさです。

			そして完成したモノを実車に取り付けて点灯。まずはP/Wスイッチインジケーター。取り付け前に抵抗を追加しましたが、充電電圧だとやっぱり少し明るめ。う～ん、難しい。

			A/Cパネルは良い感じで光ってます（＾＾ただ、ダイヤルの照明だけ極端に暗いです（＾＾；実用には問題ないです。抵抗を追加して調整したはずのインジケーターの青LEDは、デジカメで撮影するとかなり輝いております（＾＾；実際に見ると画像のような光り方までは明るくありません。

			コンソール周りのイルミネーションがLEDで統一されました（＾＾やはり、バルブのぼわっとした温かみのある雰囲気とは違ってクールな印象です。今まで無かった部分にイルミが追加されると賑やかに感じます。まだLEDの明るさ調整に課題が残りますが、苦労して取り付けたイルミがキレイに光るのを見ると感動です（＾＾

			おまけ。運転席足元は以前から市販のLED照明で運転中常にライトアップされています。

			その後、A/Cパネルのヒーターコントロールとファンスイッチのツマミ部分に、LEDを追加で設置しました。 5φ　青緑色LED（日亜化学）NSPE510S　495～500nm 30°　3.6v/10mA　3920mcd LED1つにつき、10kΩの抵抗で光らせています。それと同時に、以前無理やり取り付けた送風ポジションボタン部分の青色LEDの直列抵抗も、10kΩに変更。丁度良い明るさになりました（＾＾青緑色の光がワンポイントになって良い感じです。これでA/Cパネル照明のLED化はとりあえず完成です。